- •1. Выпрямители
- •1.1. Основные параметры, характеризующие работу тиристорных выпрямителей
- •1.2. Тема практического занятия №1 – Расчет параметров неуправляемого выпрямителя с сетевым трансформатором и выбор элементов выпрямителя
- •1.3. Тема практического занятия №2 – Расчет коэффициента пульсаций выходного напряжения управляемого выпрямителя
- •1.4. Тема практического занятия №3 – Расчет параметров сглаживающего фильтра
- •1.5. Тема практического занятия №4 – Расчет энергетических показателей управляемых выпрямителей
- •1.6.Тема практического занятия №5 – Расчет регулировочных и внешних характеристик управляемых выпрямителей
- •1.7. Основы методики расчета параметров активного выпрямителя
- •1.8. Тема практического занятия №6 - Методика расчета активного выпрямителя напряжения
- •2. Инверторы
- •2.1. Основные параметры, характеризующие работу зависимых инверторов
- •2.2. Тема практического занятия №7- Методика расчета зависимого инвертора
- •2.3. Основные параметры, характеризующие работу инвертора тока последовательного типа в резонансном режиме
- •2.4. Тема практического занятия №8- Методика расчета однофазного резонансного инвертора
- •2.5. Основные параметры, характеризующие работу однофазных инверторов напряжения
- •Для расчета трансформатора необходимо определить установленную (расчетную) мощность трансформатора, Sтр:
- •Расчет параметров выходного фильтра
- •2.6. Тема практического занятия №9- Методика расчета однофазного одноплечевого инвертора напряжения
- •2.7. Тема практического занятия №10- Методика расчета однофазного инвертора напряжения с выводом нулевой точки первичной обмотки трансформатора
- •2.8. Тема практического занятия №11- Методика расчета однофазного полномостового инвертора напряжения
- •2.9. Тема практического занятия №12- Методика расчета однофазного полумостового инвертора напряжения
- •2.11. Тема практического занятия №13- Методика расчета трехфазного инвертора напряжения
- •Вторичные источники питания
- •Расчет загрузки элементов схемы и их выбор
- •Расчет потерь мощности и кпд
- •3.2. Тема практического занятия №14- Методика расчета
- •3.3. Основные параметры, характеризующие работу однотактного преобразователя постоянного напряжения с параллельным ключевым элементом оппн-II
- •Расчет загрузки элементов схемы и их выбор
- •Расчет потерь мощности и кпд преобразователя
- •3.4. Тема практического занятия №15- Методика расчета
- •3.5. Основные параметры, характеризующие работу двухтактного преобразователя постоянного напряжения, выполненного по схеме с выводом нулевой точки первичной обмотки трансформатора, дппн-I
- •Расчет загрузки элементов схемы и их выбор
- •Расчет промежуточного высокочастотного трансформатора
- •Расчет параметров сглаживающего фильтра
- •3.6. Тема практического занятия №16- Методика расчета
- •3.7. Основные параметры, характеризующие работу двухтактного преобразователя постоянного напряжения, выполненного по полномостовой схеме, дппн-II
- •Расчет загрузки элементов схемы и их выбор
- •Расчет промежуточного высокочастотного трансформатора
- •Расчет параметров сглаживающего фильтра
- •3.8. Тема практического занятия №17- Методика расчета
- •3.9. Основные параметры, характеризующие работу двухтактного преобразователя постоянного напряжения, выполненного по полумостовой схеме, дппн-III
- •3.10. Тема практического занятия №18- Методика расчета
- •Расчет загрузки элементов схемы и их выбор
- •3.12. Тема практического занятия №19- Методика расчета
- •Расчет загрузки элементов схемы и их выбор
- •3.14. Тема практического занятия №20- Методика расчета
- •Справочные данные по элементной базе полупроводниковых преобразователей электрической энергии
- •4.1.Справочные данные по однофазным трансформаторам
- •4.2. Справочные данные по дросселям
- •4.3. Характеристики медных проводов для обмоток трансформаторов
- •4.4. Справочные данные по диодам
- •4.5. Справочные данные по тиристорам
- •4.6. Справочные данные по конденсаторам
- •4.7.Справочные данные по транзисторам
2.6. Тема практического занятия №9- Методика расчета однофазного одноплечевого инвертора напряжения
Схема инвертора, приведенная на рис.11, должна содержать согласующий трансформатор и выходной фильтр, аналогично схеме рис.13.
Порядок выполнения задания:
1. Изучить по [2] устройство, принцип работы, вывод основных расчетных соотношений однофазного одноплечевого инвертора напряжения.
2. Перед получением задания каждый студент должен пройти коллоквиум по теме практического задания. Тестовые вопросы для коллоквиума по теме практического занятия №9 приведены в таблице №22.
3. После сдачи коллоквиума студент должен получить задание для решения практической задачи. Варианты заданий к практическому занятию №9 приведены в таблице №23.
4. Для заданного варианта задачи рассчитать:
- загрузку транзисторов и диодов по току и напряжению и выбрать их;
- напряжение первичной и вторичной обмоток трансформатора;
- трансформатор;
- параметры выходного фильтра и выбрать дроссель и конденсатор фильтра;
- потери мощности и КПД инвертора;
- радиатор для отвода тепла от транзисторов;
- статический расчет замкнутой по напряжению системы.
Таблица 22
Тестовые вопросы для коллоквиума
№ п/п |
Перечень вопросов для коллоквиума |
1 |
Дайте пояснение принципу работы однофазного одноплечевого инвертора напряжения |
2 |
Сформулируйте достоинства и недостатки одноплечевого инвертора напряжения |
3 |
Поясните каким образом осуществляется регулирование выходного напряжения инвертора |
4 |
Приведите формулу для расчета действующего значения основной гармоники выходного напряжения инвертора при широтном регулировании |
5 |
Приведите формулу для расчета действующего значения выходного напряжения инвертора при широтном регулировании |
6 |
Постройте регулировочную характеристику одноплечевого инвертора напряжения, U*нг=f(D) |
7 |
Приведите формулу для расчета коэффициента режекции выходного напряжения инвертора |
8 |
Приведите формулу для расчета коэффициента гармоник выходного напряжения инвертора |
9 |
Приведите формулу для расчета номинального значения коэффициента заполнения импульса, DN |
10 |
Приведите формулу для расчета установленной мощности трансформатора |
11 |
Приведите формулу для расчета cечения сердечника трансформатора |
12 |
Приведите формулу для расчета числа витков первичной обмотки трансформатора |
13 |
Приведите формулу для расчета числа витков вторичной обмотки трансформатора |
14 |
Приведите формулу для расчета коэффициента заполнения окна сердечника трансформатора |
15 |
Приведите формулу для расчета электрических потерь мощности трансформатора |
16 |
Приведите формулу для расчета магнитных потерь мощности трансформатора |
17 |
Приведите формулу для расчета КПД трансформатора |
18 |
Приведите формулу для расчета потерь мощности транзистора |
19 |
Приведите формулу для расчета потерь мощности диода |
20 |
Приведите формулу для расчета потерь мощности в дросселе выходного фильтра |
21 |
Приведите формулу для расчета общего коэффициента усиления замкнутой системы инвертора напряжения |
22 |
Приведите формулу для расчета коэффициента усиления предварительного усилителя |
23 |
Приведите формулу для расчета коэффициента передачи датчика напряжения |
Таблица 23
Варианты заданий к практическому занятию №9
Вариант |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
Uнг N, В |
127 |
220 |
127 |
220 |
127 |
220 |
127 |
220 |
127 |
220 |
127 |
Iнг N, А |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
7,0 |
8,0 |
9,0 |
10,0 |
9,0 |
cosφнг |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
0,8 |
Ud N, В |
24 |
24 |
48 |
48 |
36 |
24 |
36 |
48 |
24 |
36 |
48 |
ΔUd % |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
25 |
20 |
15 |
10 |
15 |
20 |
fр, Гц |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
50 |
kвых |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,07 |
0,06 |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,06 |
0,05 |
Продолжение таблицы 23
Вариант |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
Uнг N, В |
115 |
200 |
40 |
115 |
200 |
40 |
115 |
200 |
40 |
115 |
200 |
Iнг N, А |
8,0 |
7,0 |
6,0 |
5,0 |
4,0 |
3,0 |
2,0 |
1,0 |
2,0 |
3,0 |
4,0 |
cosφнг |
0,7 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
Ud N, В |
24 |
36 |
48 |
24 |
36 |
48 |
24 |
36 |
48 |
24 |
36 |
ΔUd % |
25 |
30 |
25 |
20 |
15 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
25 |
fр, Гц |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
400 |
kвых |
0,04 |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,07 |
0,06 |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
Продолжение таблицы 23
Вариант |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
Uнг N, В |
200 |
40 |
115 |
200 |
40 |
115 |
200 |
40 |
115 |
200 |
Iнг N, А |
7,5 |
6,5 |
5,5 |
4,5 |
3,5 |
2,5 |
1,5 |
2,5 |
3,5 |
4,5 |
cosφнг |
0,65 |
0,75 |
0,85 |
0,95 |
0,85 |
0,75 |
0,65 |
0,75 |
0,85 |
0,95 |
Ud N, В |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
85 |
60 |
36 |
ΔUd % |
35 |
25 |
20 |
15 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
fр, Гц |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
300 |
kвых |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,07 |
0,06 |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |